1、1平邑一中东校第十次调研物理试题考试时间：90 分钟；命题：孙登全使用时间 2020 年 6 月 3 日第 I 卷（选择题)一、单选题 每题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、图甲和乙是两个著名物理实验的示意图，这两个实验使人们对光的本性有了全面、深刻的认识.有关这两个实验，下列说法正确的是（）A.图甲为单缝衍射实验的示意图，实验证明了光具有波动性B.图乙为光电效应实验的示意图，实验证明了光具有粒子性C.图甲实验中光屏上接收到的条纹是与双缝垂直的竖条纹D.图乙实验中用紫外线照射锌板，验电器的指针张开，若改用黄光照射，验电器的指针也张开2、如图所示，两
2、个质量均为 m 的小球 AB、细绳相连，小球 A 与一个轻弹簧相连，弹簧另一端固定在竖直墙上，小球用一根细线连在天花板上，开始时，两小球都静止不动，这时细线与水平方向的夹角是45 ，弹簧水平，重力加速度为 g，现突然把细线剪断。在剪断线的瞬间，小球 A 的加速度大小是()A.2 2gB.5gC.2gD.2g3、在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列做法正确的是（）A.用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若 100 滴溶液的体积是1mL，则 1 滴溶液中含有油酸210mLB.用注射器往水面上滴 1 滴油酸，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状C.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐
3、标纸上，再用刻度尺去量油膜的面积D.根据 1 滴油酸酒精溶液中油酸的体积 V 和油膜面积 S 就可以算出油膜厚度VdS，即油酸分子的直径4、如图甲所示，一带电粒子以水平速度00(/)v vE B先后进入方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知电场方向竖直向下，两个区域的宽度相同且紧邻在一起，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中（其所受重力忽略不计），2电场和磁场对粒子所做的功为1W；若把电场和磁场正交重叠，如图乙所示，粒子仍以初速度0v 穿过重叠场区，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中，电场和磁场对粒子所做的总功为2W，比较1W 和2W，则()A.一定是12WWB.一定是12WWC.一定是12WW
4、D.可能是12WW，也可能是12WW5、如图所示，物块 A 放在木板上处于静止状态，现将木块 B 略向右移动一些使倾角减小，则下列结论正确的是（）A.木板对物块 A 的作用力变小B.木板对物块 A 的作用力不变C.物块 A 与木板间的压力减小D.物块 A 所受摩擦力不变6、北京的纬度约为 39.6 度，计算时用角度 表示。已知地球半径为 R，重力加速度为 g，自转周期为T，光速为 c，则地球同步卫星发射的电磁波到北京的最短时间为()A.2232/4R T gcB.2232()/4R T gRcC、22(2cos)/rRRrc，其中22324R T gr D、22(2cos)/rRRrc，其中2
5、2324R T gr 7、如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（）3A.甲图像中，物体在00t:时间内的平均速度大于02vB.乙图像中，阴影面积表示 12tt:时间内物体速度的变化量C.丙图像中，物体的加速度大小为21m/sD.丁图像中，5 st 时物体的速度为 5 m/s8、如图所示，图 1 为一电动机，当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图 2 所示，已知电流表读数在 0.2 A 以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，以下判断不正确的是()A.电路中的电源电动势为 3.9 VB.电动机的电阻为 4 C.此电路中，电动机
6、的最大输出功率为 0.9 WD.变阻器的最大阻值为 32 二、多选题 每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。9、如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光 a 照射光电管阴极 K，电流计 G 的指针发生偏转.而用另一频率的单色光 b 照射光电管阴极 K 时，电流计 G 的指针不发生偏转，那么（）A、a 光的频率一定大于 b 光的频率B.只增加 a 光的强度可使通过电流计 G 的电流增大C.增加 b 光的强度可能使电流计 G 的指针发生偏转D.用 a 光照射光电管阴极 K 时通过
7、电流计 G 的电流是由 d 到 c410、如图所示，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切，圆弧轨道的最高点、桌面最左边缘和地面上的 O 点在同一竖直线上。小球 B 静止在水平桌面上，现将小球 A 从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知圆弧轨道 R，小球的质量关系是2BAmm，重力加速度 g，桌面的长6LR，水平桌面与地面的高度4HR。则小球 B 的落地点到 O 点的距离可能是()A.233 RB.263 RC.293 RD.323 R11、如图所示，竖直放置的绝缘杆足够长，一质量为 m、电荷量为 q的小球穿在杆上，可沿杆滑动，且二者间的动摩擦因数为，空间有正交的匀强电场和匀强磁
8、场，电场强度为 E，磁感应强度为 B，小球从静止释放后能沿杆下滑，且从静止开始至达到最大速度时下滑的高度为 h，已知重力加速度为 g，则根据上述所给条件（）A.可求出小球的最大加速度B.能求出小球的最大速度C.能求出从开始释放至到达最大加速度过程中的摩擦生热D.能求出从开始释放至到达最大速度过程中的摩擦生热12、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为 L，其上端连接有阻值为 R 的电阻和电容器C，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为 B，将一根水平金属棒 ab 开始下滑。已知金属棒 ab 的质量为m，电阻也为 R。金属棒 ab 在运动中始终保持水平且与导轨良好接触，且通
9、过金属棒 ab 的电流恒定不变，忽略导轨电阻，重力加速度为 g。则下列说法正确的是()A.金属棒 ab 做匀速运动，速度大小是222mgRvB LB.金属棒 ab 做匀变速运动，加速度大小是22mgamCB LC.电阻 R 的电功率2222222m g C B L RPmCB LD.若金属棒 ab 由静止下滑，开始时电容器所带电荷量为 0，那么经过时间 t，电容器的电量2222BCLmgtC BLmgRqmCB L第 II 卷（非选择题)共 60 分三、实验题 13 题 6 分，14 题 6 分13、某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。弧形轨道末端水平，离地面的高度为 H。将钢球从
10、轨道的不同高度 h 处由静止释放，钢球的落地点距轨道末端的水平距离为 s。5（1）若验证机械能守恒定律，2s 与 h 的理论关系应满足2s _。（用 Hh、表示）（2）如图乙所示，在同一坐标纸上画出了两条2sh图线。一条是2sh的理论关系图线；一条是实验得到的2sh图线，是经实验测量 sh、得到数据，描点后作出的图线。分析可知，图线_（填“a”或“b”）是实验得到的2sh图线。（3）从2sh关系图线中可以看出实验值与理论值相差较大，你认为造成偏差的原因是_（回答一条即可）。14、图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实现称重的关键元件是拉力传感器，其工作原理是：在挂钩上挂上重物，传感器
11、中的拉力敏感电阻丝在拉力的作用下发生形变，其长度和横截面积都发生变化，拉力敏感电阻丝的电阻也随之发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称重物重力变换为电信号的过程。（1）小明找到一根拉力敏感电阻丝LR，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势 E 约 15 V，内阻约 2；灵敏毫安表量程为 010 mA，内阻约 5；R 是电阻箱，最大阻值是 9 999;LR接在 AB、两接线柱之间，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路，完成下列操作。a.滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表示数为某一合适值 I 时，
12、读出电阻箱的读数1R；b.滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为；c.调节电阻箱，使电流表的示数仍为 I，读出此时电阻箱的读数2R，则拉力敏感电阻丝的电阻增加量为_。6（2）设LRF图像的斜率为 k，则待测重物的重力 G 的表达式为G _（用以上测得的物理量表示），若测得1253(sin530.8,cos530.6),RR、分别为1052 和1030 ，则待测重物的重力G _N（结果保留三位有效数字）。四、解答题 15 题 8 分 16 题 10 分，17 题 14 分，18 题 16 分15、把上端 A 封闭，下端 B 开口的玻璃管插入水中，放掉部分空气后放手，玻璃管可以竖直地浮在
13、水中(如图所示)。设玻璃管的质量40mg，横截面积22 cmS，玻璃管露出水面以上部分的长度2 cmb，大气压强5010 Pap，水的密度31/cmg，玻璃管厚度和管内空气质量不计，g 取210 m/s。(1)求玻璃管内空气柱的长度；(2)用手拿住玻璃缓慢地竖直压入水中，若水足够深，则当管的 A 端在水面下超过某一深度 H 时，放手后玻璃管不再浮起，求 H。16、如图所示，一半径为 R 的透明球体放在水平地面上，球心为 O，球与地面的接触点为 B，在球体的顶点 A 有一点光源，点光源发出的光通过球体后照亮地面上的部分区域。已知透明球体材料的折射率2 33n，真空中光速为c。（1）求光从 A 点
14、到 B 点的传播时间；（2）若不考虑光在透明球体中反射的影响，求地面上被光照亮的区域的面积。717、如图所示，一质量为 m 的长直木板放在光滑的水平地面上，木板左端放有一质量为 2m 的木块，木块与木板间的动摩擦因数为，在长直木板右方有一竖直的墙。使木板与木块以共同的速度0v 向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞（碰撞时间极短），设木板足够长，木块始终在木板上，重力加速度为 g。求：（1）木板第一次与墙碰撞后向左运动的最大距离和对应的时间；（2）从木板与墙第一次碰撞到再次碰撞经历的时间；（3）从木板与墙第一次碰撞到再次碰撞的过程中产生的热量。18、如图所示，在坐标系 xOy 的第二象限内有沿
15、y 轴负方向的匀强电场，电场强度大小2032mvEqL。在第三象限内有磁感应强度0132mvBqL的匀强磁场 I，在第四象限内有磁感应强度026mvBqL的匀强磁场，磁场 I、的方向均垂直于纸面向内。一质量为 m、电荷量为 q 的粒子从(0,)PL 点处以初速度0v 沿垂直于 y 轴的方向进入第二象限的匀强电场，然后先后穿过 x 轴和 y 轴进入磁场 I 和磁场，不计粒子的重力和空气阻力。求：(1)粒子由电场进入磁场 I 时的速度 v 大小和方向；(2)粒子出发后第 1 次经过 y 轴时距 O 点的距离；(3)粒子出发后从第 1 次经过 y 轴到第 4 次经过 y 轴产生的位移大小 y。8平邑
16、一中东校第十次调研物理试题答案以及解析1 答案及解析：答案：B解析：本题考查光的干涉、光电效应.图甲是光的双缝干涉实验装置，屏上接收到的是与双缝平行的条纹，AC 错误；图乙的光电效应实验说明光具有粒子性，B 正确；紫外线照射锌板，能发生光电效应，说明紫外线频率大于锌板的极限频率，黄光频率低于紫外线频率，故不一定大于锌板的极限频率，也就不一定能发生光电效应，D 错误.2 答案及解析：答案：B解析：细线剪断前，小球 A 受到 4 个力作用，重力、弹簧的弹力、细线的拉力和细绳的拉力，由力的平衡条件，可知弹簧的弹力为：2Fmg，剪断细线的瞬间，由于 A、B 之间的细绳在竖直方向不会受到拉伸作用，所以细
17、绳的拉力突变为零，小球 A 只受弹簧的弹力和重力，此时弹簧的弹力还是2Fmg，所以此时 A 球的合力为：22()(2)5AFmgmgmg，由牛顿第二定律可知，在剪断线的瞬间，小球 A 的加速度大小为：5AAFagm，故 B 正确，ACD 错误。故选：B。3 答案及解析：答案：D解析：用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若 100 滴溶液的体积是1 mL，则 1 滴溶液的体积是210mL，其中含有油酸的体积小于210mL，选项 A 错误；用注射器往水面上滴 1 滴油酸酒精溶液，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状，选项 B 错误；将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，通过数格子
18、数的方法去计算油膜的面积，选项 C 错误；根据 1 滴油酸酒精溶液中油酸的体积 V 和油膜面积 S 就可以算出油膜厚度VdS，即油酸分子的直径，选项 D 正确。4 答案及解析：答案：A解析：本题考查带电粒子在组合场、复合场中的运动.由题意知，带电粒子第二次刚进入复合场时洛伦兹力小于电场力，二者方向相反，粒子将发生偏转，但受洛伦兹力的影响，粒子沿电场方向偏移的距离比第一次仅受电场力时偏移的距离小，且洛伦兹力不做功，故一定是12WW，A 正确.5 答案及解析：答案：B解析：将木块 B 略向右移动一些，使倾角减小，A 的重力沿木板方向的分力减小，一定能保持静止状态。由于 A仍处于静止状态，受力平衡，
19、所以木板对 A 的作用力始终等于 A 的重力，大小、方向都不变，故 A 错误，B 正确。对 A 进行受力分析可知，物块受竖直向下的重力 mg，垂直木板向上的支持力 N，沿木板向上的静摩擦力 f，由于物块始终处于静止状态，故在垂直木板方向上有cosNmg；在沿木板方向上有sinfmg，由题意可知减小，故 N 增大、f 减小，故 C、D 错误。96 答案及解析：答案：D解析：根据万有引力提供向心力，有:2224GMmmrrT，得：2324GMTr；因为地球表面物体重力等于万有引力，即：2GMmm gr，得：2GMgR联立解得：22324gR Tr 地球同步卫星发射的电磁波到西安地区的最短路程为：2
20、2 2cosSrRRr电磁波的传播速度为 c故最短时间为：22 2cosSrRRrtcc；其中22324gR Tr，D 正确；ABC 错误；故选 D。7 答案及解析：答案：B解析：甲图像中，假设物体做匀加速直线运动，则物体在00t:这段时间内的平均速度为02v，因物体做加速度增大的加速直线运动，则在00t:时间内的位移小于做匀加速直线运动的位移，则物体在00t:时间内的平均速度小于02v，选项 A 错误；乙图像中，阴影面积表示 12tt:时间内物体速度的变化量，选项 B 正确；丙图中，根据2202vvax可知，物体的加速度大小为221 m/s0.5 m/s22ka ，选项 C 错误；根据201
21、2xv tat，有012xvatt，由丁图可知，201m/s1m/sva、，则5 st 时物体的速度为01 m/s1 5 m/s=6 m/svvat，选项 D 错误。8 答案及解析：答案：C解析：A、根据电路连接，由闭合电路欧姆定律可得：2UEIr，故2EUIr，那么，由图可得：3.60.13.00.3Er Vr V，解得电源内阻：3r ，电动势：3.9EV，故 A 正确；B、分析图 2 可知，当0.1IA时，电压表的读数为10.4UV，此时电动机不转动，为纯电阻电路，根据欧姆定律可知，电动机的电阻：14MURI ，故 B 正确；C、根据闭合电路欧姆定律和能量守恒定律可知，电动机的输出功率为：
22、21MPU II R出，由图可知：当0.3IA时，输出功率最大，故有电动机的最大输出功率为：23.0 0.30.340.54PWWW出，故 C 错误；10D、当变阻器全部接入电路时，电流最小，由图可得：0.1IA；根据欧姆定律可得：2132UURI，故 D 正确。本题选错误的，故选：C。9 答案及解析：答案：AB解析：本题考查光电效应.由于用单色光 a 照射光电管阴极 K，电流计 G 的指针发生偏转，说明发生了光电效应，而用另一频率的单色光 b 照射光电管阴极 K 时，电流计 G 的指针不发生偏转，说明没有发生光电效应，即 a 光的频率一定大于 b 光的频率，A 正确；增加 a 光的强度可使单
23、位时间内逸出光电子的数量增加，则通过电流计 G 的电流增大，B 正确；因为 b 光不能使光电管阴极 K 发生光电效应，所以即使增加 b 光的强度也不可能使电流计 G 的指针发生偏转，C 错误；用 a 光照射光电管阴极 K 时通过电流计 G 的电子的运动方向是由 d 到 c，所以电流方向是由 c到 d，D 错误.10 答案及解析：答案：AB解析：小球 A 到达底端的速度为0v，根据动能定理可得：2012mgRmv解得：02vgR；若碰撞后二者以共同速度向右运动，小球 B 落地的水平位移最小，根据动量守恒定律可得：01AABm vmmv解得：1123vgR平抛运动的时间：222HRtgg平抛运动的
24、水平位移：1143xv tR；若发生完全弹性碰撞，小球 B 落地的水平位移最大，根据动量守恒定律可得：0AAABBm vm vm v根据能量守恒定律可得：2220111222AAABBm vm vm v联立解得：223BvgR平抛运动的水平位移：283Bxv tR；故球 B 的落地点到 O 点的距离12LxsLx，即 222633RsR，故 AB 正确、CD 错误。故选：AB。11 答案及解析：答案：ABD解析：本题考查物体在复合场中的运动.当 qvBqE时，小球不受杆的弹力，摩擦力为零，加速度最大为 g，A 正确；当 fmg时，加速度为零，速度最大，由m()mgBqvqE，得mmgqEvBq
25、，B 正确；已知从静止开始至达到最大速度时下滑的高度为 h，由能量守恒212fmghWmv，则2222()2fm mgqEWmghB q，故能求出从开始释放至到达最大速度过程中的摩擦生热，D 正确；因不知下落到加速度最大时的高度，故不能求出对应的摩擦生热，C 错误.12 答案及解析：答案：BD11解析：A、由题可知金属棒 ab 受到安培力为：22ABIL tBLQBL C UBLC BL vFBILB L Catttt 对金属棒 ab，根据牛顿第二定律可以得到：22mgB L Cama整理得：22mgamCB L，恒定不变，所以金属棒 ab 做匀变速运动，故 A 错误，B 正确；C、由上面分析
26、可知：22BILB L Ca，即：22mgIBLCaBLC mCB L则电阻 R 的功率为：2222()BLCmgPI RRmCB L，故 C 错误；D、经过时间 t 电容器两端的电量为：222222BCLmgtC BLmgRqCUC BLvIRC BLatBLCaRmCB L，故 D 正确。故选：BD。13 答案及解析：（1）4Hh（2）b（3）弧形轨道不光滑，有部分机械能转化为内能解析：（1）钢球从轨道上下落时，由机械能守恒有2012mghmv平抛后水平方向0sv t，竖直方向212Hgt联立解得24sHh（2）对比实验结果与理论计算得到的2sh关系图线时发现：自同一高度由静止释放的钢球，
27、也就是 h 为某一具体数值时，理论的2s 数值大于实验的2s 数值，根据平抛运动规律可知同一高度运动时间一定，所以实验中钢球做平抛运动的初速率小于理论值，所以图线 b 是实验得到的2sh图线。（3）轨道与钢球间存在摩擦，会使机械能减小，因此会导致实际值与理论值之间存在偏差，所以造成上述偏差的可能原因是钢球与轨道间存在摩擦。14 答案及解析：（1）c.12RR（2）122()cos;132RRk解析：（1）根据电路图可知，电路中没有电压表，不能使用伏安法测量电阻值的变化，但电路中的电阻箱可以控制电流的变化，若电路中的电流值不变，则电路中的总电阻值也不变，所以拉力敏感电阻丝的电阻增加量为12RR。
28、（2）在题图乙中，设直线的纵截距为 b，开始时滑环下不吊重物，则有：1AEIrbRR当挂重力为 G 的重物时，取 AB 中点处为研究对象，则此处受到三个力的作用，两个斜向上的拉力大小相等，与竖直方向的夹角也相等则在竖直方向上有2cosGF此时2AEIrkFbRR联立可得：122()cosRRGk由题图乙可知：0.2/NLRkF代入数据得：132 NG 1215 答案及解析：答案：(1)玻璃管漂浮时，浮力与重力平衡。设管内外水面高度差为 h，则VhS排，根据阿基米德原理，有：mgghS解得：20 cmmghS故玻璃管内空气柱长度为：022 cmlbh(2)管全部没入水中一定深度 H 后，浮力与重
29、力再次平衡，同样根据阿基米德原理，可知空气柱的长度为：20 cm0.2 mhh初态：10ppgh，1Vhb S末态：20ppgHgh，2Vh S对封闭气体，根据玻意耳定律：1122p Vp V解得：1.02 mH 16 答案及解析：答案：（1）4 33Rc（2）23R解析：（1）由cnv得32cvcn24 33RRtvc（2）设光线从球面上 P 点射出时恰好发生全反射13sin2Cn可得60C 由几何关系可知3sin602BQLRR2cos603tan60tan602PQMQLRRLR被光照亮区域的半径3BQMQrLLR被光照亮区域的面积223rRS17 答案及解析：解析：（1）设木板第一次与
30、墙碰撞后向左运动的最大距离为1x，运动时间为 1t由动能定理得：2101202mgxmv由动量定理得：1020mgtmv解得：20011,42vvxtgg（2）设从木板第二次开始向右运动到与木块具有共同速度 v 所用时间为 2t，位移为2x由动量守恒定律得：002(2)mvmvmm v13对木板运用动量定理：220mgtmv对木板运用动能定理：221220mgxmv由得：20022,636vvtxgg因为21xx，所以两者一起匀速运动一段位移后与墙再次发生碰撞设匀速运动时间为 3t，有012332,3vxxvt tg所以：012343vttttg（3）木块与木板因摩擦产生的热量：2220011
31、332243Qmvmvmv18 答案及解析：(1)粒子在电场中做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，由牛顿第二定律可得 qEma由运动学公式可得212Lat设粒子由电场进入磁场 I 时的竖直方向上速度yv，则有yvat设粒子由电场进入磁场 I 时速度为 v，则220yvvv解得02vv设方向与x 轴成 ，则有01cos2vv 解得60 。(2)粒子在第 2 象限运动沿 x 方向的位移大小0 xv t代入数值可得2 33xL粒子在磁场中做匀速圆周运动，则211vqvBm r解得 143rL如图由几何关系可得 12 3cos303rL 说明圆心恰好落在 y 轴上，粒子第一次经过 y 轴距 O 点距离111sin302yrrL 即粒子第一次经过 y 轴距 O 点距离为 2L。(3)由几何关系可知粒子第一次以经过 y 轴时速度方向垂直 y，即沿 x 方向，粒子进入磁场后，仍做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得222vqvBm r211134rLr画出粒子运动轨迹，由图象可知，当粒子第 4 次经过 y 轴时143yrL。14
